内容正文:
第3课时 细胞中的糖类和脂质
高考目标定位
1.概述糖类有多种类型,它们既是细胞的重要结构成分,又是生命活动的主要能源物质。2.举例说出不同种类的脂质对维持细胞结构和功能有重要作用。
考点一 细胞中的糖类
判断正误
(1)生物体内的糖类绝大多数以多糖的形式存在( √ )
(2)糖原的主要功能是提供能量,其与斐林试剂反应呈现砖红色( × )
提示 糖原是人和动物细胞的储能物质,糖原是非还原糖。
(3)细胞中的糖类都是能源物质( × )
提示 细胞中的糖类并不都是能源物质,如纤维素是结构物质。
(4)淀粉水解的终产物是二氧化碳和水( × )
提示 淀粉水解的终产物是葡萄糖,淀粉氧化分解的终产物是二氧化碳和水。
(5)构成淀粉、糖原和纤维素的单体都是葡萄糖,但是其中葡萄糖的数量和连接方式不同( √ )
(6)纤维素等其他糖类被称为人类的“第七类营养素”( √ )
(7)人和动物血液中葡萄糖含量低于正常值时,肝糖原、肌糖原便会分解产生葡萄糖及时补充( × )
提示 人和动物血液中葡萄糖含量低于正常值时,只有肝糖原会分解产生葡萄糖及时补充。
考向一 糖类的种类和作用
【例1】 (2022·浙江高考)植物体内果糖与X物质形成蔗糖的过程如图所示。
下列叙述错误的是( )
A.X与果糖的分子式都是C6H12O6
B.X是植物体内的主要贮能物质
C.X是植物体内重要的单糖
D.X是纤维素的结构单元
【答案】 B
【解析】 A、X应为葡萄糖,葡萄糖和果糖都是六碳糖,分子式均为C6H12O6,A正确;
B、X应为葡萄糖,是生物体内重要的能源物质,植物体的主要储能物质为淀粉和脂肪,B错误;
C、X是葡萄糖,是生物体内重要的能源物质,C正确;
D、X是葡萄糖,是构成淀粉、纤维素等多糖的基本单位,D正确。
故选B。
【例2】 (2025·湖北联考)蜂蜡和蜂蜜均是由蜜蜂分泌的,蜂蜡中的主要成分是饱和脂肪酸等物质,而蜂蜜中的主要成分是葡萄糖和果糖。下列叙述错误的是( )
A.蜂蜡在室温时呈固态
B.蜂蜡中氧的含量远远低于蜂蜜,而氢的含量则高于蜂蜜
C.组成蜂蜡和蜂蜜的元素种类不相同
D.长期大量食用蜂蜜可能导致肥胖
【答案】 C
【解析】 A、蜂蜡的主要成分是饱和脂肪酸等物质,在室温时呈固态,A正确;
B、蜂蜡的主要成分是脂肪,脂肪中氧的含量远远低于蜂蜜,而氢的含量则高于蜂蜜,B正确;
C、组成蜂蜡和蜂蜜的元素种类相同,都是C、H、O元素,C错误;
D、长期大量食用蜂蜜可能导致肥胖,D正确。
故选C。
考点二 细胞中的脂质
1.脂质的种类、结构和作用
2.细胞中糖类与脂质的关系
判断正误
(1)饱和脂肪酸的熔点较高,容易凝固( √ )
(2)糖类供应充足时会大量转化为脂肪,必要时脂肪也可以大量转化为糖类( × )
提示 糖类供应充足时会大量转化为脂肪,但是脂肪不能大量转化为糖类。
(3)磷脂是所有细胞必不可少的脂质,是由甘油、脂肪酸和磷酸等所组成的分子( √ )
(4)脂肪水解的产物不能用于合成磷脂( × )
提示 脂肪水解后产生脂肪酸和甘油,是合成磷脂的原料。
花生种子中储藏的物质以脂肪(油)为主,并储藏在细胞的油体(植物细胞的一种细胞器)中。种子萌发时,脂肪水解成脂肪酸和甘油,脂肪酸和甘油又分别在多种酶的催化作用下形成葡萄糖,最后转变成蔗糖,并转运至胚轴,供给胚的生长和发育。请回答下列问题:
(1)花生种子萌发初期(真叶长出之前),干重先增加、后减少,导致种子干重增加的主要元素是______(填“C”“N”或“O”)。真叶长出之后,干重增加,原因是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)实验证明,相同质量的脂肪彻底氧化分解所释放的能量比糖类多。在有氧呼吸过程中,释放能量最多的阶段是第______阶段。因此,相同质量的脂肪和糖类在化学元素含量上最主要的区别是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
【答案】 (1)O 真叶通过光合作用制造了有机物(多于细胞呼吸消耗的有机物)
(2)三 与相同质量的糖类相比,脂肪中所含的氢元素多,氧的含量远远低于糖类
考向二 脂质的种类和作用
【例3】 (2024·甘肃高考)甘肃陇南的“武都油橄榄”是中国国家地理标志产品,其果肉呈黄绿色,子叶呈乳白色,均富含脂肪。由其生产的橄榄油含有丰富的不饱和脂肪酸,可广泛用于食品、医药和化工等领域。下列叙述错误的是( )
A.不饱和脂肪酸的熔点较低,不容易凝固,橄榄油在室温下通常呈液态
B.苏丹Ⅲ染液处理油橄榄子叶,在高倍镜下可观察到橘黄色的脂肪颗粒
C.油橄榄种子萌发过程中有机物的含量减少,有机物的种类不发生变化
D.脂肪在人体消化道内水解为脂肪酸和甘油后,可被小肠上皮细胞吸收
【答案】 C
【解析】 A、植物脂肪大多含有不饱和脂肪酸,不饱和脂肪酸的熔点较低,不容易凝固,橄榄油含有丰富的不饱和脂肪酸,在室温下通常呈液态,A正确;
B、油橄榄子叶富含脂肪,脂肪可被苏丹Ⅲ染液染成橘黄色,因此在高倍镜下可观察到橘黄色的脂肪颗粒,B正确;
C、油橄榄种子萌发过程中由于细胞呼吸的消耗,有机物的总量减少,但由于发生了有机物的转化,故有机物的种类增多,C错误;
D、脂肪是由三分子脂肪酸与一分子甘油发生反应而形成的酯,脂肪在人体消化道内水解为脂肪酸和甘油后,可被小肠上皮细胞吸收,D正确。
故选C。
【例4】 (2025·沈阳模拟)近年来,一些青少年因为追求过度苗条的身材而节食减肥,导致厌食症发生甚至威胁生命。下列关于该现象中与脂质相关的叙述,错误的是( )
A.过瘦的人易发生骨折,与脂肪减少导致的缓冲、减压功能减弱有关
B.过瘦的女性易发生月经不调甚至闭经,与性激素的分泌紊乱有关
C.节食导致头晕乏力等症状,与人体内主要能源物质脂肪摄入不足有关
D.过瘦导致低血脂危害心脏健康,与血液中脂肪酸和胆固醇的减少有关
【答案】 C
【解析】 A、动物体内的脂肪具有保温、缓冲和减压的作用,因此过瘦的人易发生骨折,与脂肪减少导致的缓冲、减压功能减弱有关,A正确;
B、性激素能促进人和动物生殖器官的发育,维持第二性征,因此过瘦的女性易发生月经不调甚至闭经,与性激素的分泌紊乱有关,B正确;
C、人体内主要能源物质是糖类,不是脂肪,C错误;
D、脂肪酸可参与构成磷脂,磷脂和胆固醇都是动物细胞膜的组成成分,血液中脂肪酸和胆固醇的含量过低会影响心脏健康,因此过瘦导致低血脂危害心脏健康,与血液中脂肪酸和胆固醇的减少有关,D正确。
故选C。
考向三 糖类和脂质的相互转化
【例5】 (2025·南昌二模)糖类和脂质是人体所需的两种重要营养素,下列有关糖类和脂质的叙述正确的是( )
A.糖类和脂质都含有C、H、O元素,都可为生命活动提供能量
B.细胞中的脂质和糖类可以相互转化,而且转化程度相同
C.构成多糖的单糖因种类、数目和排列顺序不同而功能不同
D.固醇类物质可参与细胞构成,又可作为细胞间的信号分子
【答案】 D
【解析】 A、并非糖类和脂质都能提供能量,例如糖类中的纤维素,是植物细胞壁的成分,不能提供能量,A错误;
B、糖类和脂肪之间的转化程度是有明显差异的:糖类在供应充足的情况下,可以大量转化为脂肪,而脂肪一般只有在糖代谢发生障碍,引起功能不足时才会分解供能,而且不能大量转化为糖类,B错误;
C、多糖大多都是以葡萄糖作为单体合成的,多糖不同是由单糖的数目和排列方式决定的,与顺序无关,C错误;
D、固醇分为胆固醇、维生素D和性激素,胆固醇参与动物细胞膜的构成, 性激素作为细胞间的信号分子调节细胞的代谢活动,D正确。
故选D。
【例6】 平衡膳食是指选择多种食物,经过适当搭配做出的膳食,能满足人体对能量及各种营养素的需求。而不同食物的营养素不同,动物性食物、豆类含丰富的优质蛋白质;蔬菜、水果含维生素、矿物盐及微量元素较多;谷类、薯类和糖类含碳水化合物较多;食用油含脂肪。下列说法正确的是( )
A.平衡膳食中的单糖和二糖可被人体直接吸收并部分转化成脂肪
B.人体摄入大量糖类后,糖类可在人体中转化成甘油三酯
C.胆固醇可以导致动脉硬化,平衡膳食中不能含有胆固醇
D.肥胖患者通过控制饮食保持能量平衡,可有效减轻体重
【答案】 B
【解析】 A、二糖不能被人体直接吸收,需要被分解为单糖才能被利用,A错误;
B、细胞中的糖类和脂质是可以相互转化的,大量食用糖类物质后,糖类可以转化成甘油三酯(脂肪)和某些氨基酸,B正确;
C、胆固醇是构成动物细胞膜的重要成分,在人体内还参与血液中脂质的运输,平衡膳食中应添加适量的胆固醇,C错误;
D、控制饮食保持能量平衡可以有效控制体重,但不一定能减轻体重,D错误。
故选B。
1.(必修1 P23)单糖有葡萄糖、果糖、半乳糖、核糖和脱氧核糖等,其中葡萄糖是主要的能源物质。
2.(必修1 P24)二糖一般要水解成单糖才能被细胞吸收,常见的二糖有麦芽糖、蔗糖、乳糖等。
3.(必修1 P24~25)生物体内的糖类绝大多数以多糖的形式存在。细胞中的多糖有淀粉、纤维素、糖原和几丁质,其中前三者的基本单位都是葡萄糖。多糖中的储能物质是淀粉和糖原。
4.(必修1 P25~27)常见的脂质有脂肪、磷脂和固醇,其中脂肪是细胞内良好的储能物质。固醇类物质包括胆固醇、性激素和维生素D等。
5.糖尿病患者的饮食受到严格的限制,受限制的并不仅仅是甜味食品,米饭和馒头等主食也需要定量摄取,其原因是米饭、馒头等主食富含淀粉,淀粉经消化分解后可以生成葡萄糖,进而使血糖升高。
6.相比于淀粉类作物种子,种植油菜种子时,播种是浅一些还是深一些?为什么?
提示 播种要浅一些。油菜种子脂肪含量高,且脂肪分子中氧的比例低,氢的比例高,因而在氧化分解时消耗的氧气比较多。
7.构成脂肪的脂肪酸的种类和分子长短不相同,若脂肪酸长链中的碳原子之间都以单键相连,则为饱和脂肪酸,若脂肪酸长链中碳原子之间存在双键,则为不饱和脂肪酸。植物脂肪大多数含有不饱和脂肪酸,在室温时呈液态,而大多数动物脂肪含有饱和脂肪酸,室温时呈固态。
8.磷脂是所有细胞(填“真核细胞”“原核细胞”或“所有细胞”)必不可少的脂质。
9.医生建议正常饮食中应该每天摄入一定量的维生素D,请解释其中的科学道理:维生素D能够促进肠道对钙和磷的吸收。
10.通过向北京鸭饲喂玉米、谷类和菜叶能达到育肥的原因:糖类在供应充足的情况下,可以大量转化为脂肪。
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